【摘 要】 地下空间的开发中，开挖是施工中的关键工序，而如何保证地下空间开挖安全高效，确保地下空间建成后安全运行，其开工过程中的支护跟进显得尤为重要，本文重点讲述地下洞室支护的工艺及技术要求。
　　【关键词】 地下洞室；支护；锚喷；钢格栅；技术
　　一、支护工程内容
　　支护工程施工主要包括本合同施工图纸所示的各类边坡工程和地下洞室开挖后的围岩永久支护及临时支护。其主要支护结构类型包括锚杆、喷射混凝土、护坡、钢支撑等用于边坡和地下洞室的支护和支挡结构。
　　施工时根据监理工程师要求，在开挖工程现场储备一定数量的锚杆、钢支撑、喷射混凝土等的材料、配件和有关设备，以备遇有可能发生坍塌的危险情况时，及时采取紧急支护措施。
　　二、洞室进出口边坡支护
　　1、明挖支护施工原则
　　（1）为了确保边坡稳定，支护与开挖同步进行，每开挖完一个台阶，及时进行支护施工，支护施工结束后方可进行同段下一台阶开挖；（2）开挖边坡的支护在分层开挖过程中逐层进行，并在下层开挖前征得现场监理工程师的同意；（3）为满足边坡稳定、限制卸荷松弛，开挖工作面与施工期安全支护（随机锚杆）的高差不大于10m（或一层开挖梯段高度），与永久支护中的系统锚杆和喷混凝土的高差不大于20m（或2层开挖梯段高度）；（4）对边坡进行系统支护的同时，进行边坡排水孔施工，尽量排出或降低可能造成危害的地下水。
　　2、支护施工程序
　　开挖结束→边坡处理（清撬危石）→随机锚杆施工→排水孔施工→系统支护（锚杆、挂钢筋网喷混凝土）→验收。
　　3、砂浆锚杆施工
　　本工程均为砂浆短锚杆支护，采用先注浆，后插入锚杆的施工方法进行施工。即采用注浆机械灌浆器，将砂浆注入钻孔内，然后插入设计长度的锚杆，对使用的材料要求：水泥，砂子应符合设计要求，砂浆锚杆安装的工艺流程如下：
　　（1）施工方法
　　1）布孔：在已爆的岩面平台上搭设脚手架，用于支护施工。在开挖验收合格后的岩面，根据图纸的设计要求，放线布孔并用红漆作出明显标记，钻孔应清除岩面上的浮石和危石，锚杆孔方向应与边坡相垂直，局部根据岩石情况与岩层主要节理裂隙面垂直；2）钻孔：钻孔设备采用YT28手风钻钻孔，钻孔的深度，孔径应符合施工和设计要求，孔距误差要小于10cm，孔深偏差值要不大于5cm，孔斜不得大于3°，钻孔要平直，孔径要求比锚杆直径大15mm以上，孔径误差不大于2mm，锚杆孔必须经监理验收合格后才能安插锚杆；3）清孔：注浆前，利用清水及高压风把孔内的岩粉和积水清除干净；4）锚杆制作、运输；5）注浆：采用注浆机注浆，砂浆严格按设计要求标号，拌和均匀，并随拌随用，不得超过初凝时间；6）插杆：安装锚杆之前，先检查孔内注浆是否足够，锚杆是否符合质量要求，然后由人工缓缓插入。
　　（2）具体要求：注浆开始或中途停止超过30min，重新开始注浆前，应用清水或者用水灰比0.5～0.6的水泥润滑注浆罐及管路。注浆时，注浆管应插入距孔底10～20cm处随砂浆的注入缓慢而均匀的拔出，严防拔管速度快，造成砂浆脱节使注浆不够饱满，注浆时孔口处应留有空间，其长度为孔深的1/4左右，使锚杆插入后砂浆外溢填满，若插入锚杆孔口处无砂浆溢出。说明孔內砂浆尚未注满。应及时补注，并调整孔口处的预留空间。
　　（3）锚杆安装注意事项：锚杆应随注浆及时插入，尽量使杆体插入钻孔中心，其插入长度不得小于设计孔深的98%。锚杆外露长度应不大于该部位的喷混凝土层的厚度。
　　（4）锚杆检验：在锚杆施工进程中，应对孔位、孔向、孔径、孔深，孔质量，砂浆性能及注入密度等进行分项检查。锚杆锚固力检查，可采用抽样检查，抽样率为每300根抽取一组，一组3根，检查单元内不足300根时，也应抽样一组，采用拉拔器进行拉拔力试验，其平均值不得低于设计值的90%。
　　4、钢筋网制作与安装
　　钢筋网用钢筋均在钢筋加工厂按设计尺寸下好料，用5t载重汽车运至施工工作面，人工现场绑扎安装完成。
　　5、喷混凝土施工
　　喷混凝土支护采用湿式喷射法，紧随锚杆施工，锚杆施工完毕并检测合格后进行。喷混凝土原材料及其组成：水泥采用不低于425#普通硅酸盐水泥；细料采用中砂和粗中砂，砂中含水率以4～6%为宜，性能和规格应符合普通混凝土用砂标准；粗集料采用碎石或卵石均可，含有活性二氧化硅的石料不得作为喷混凝土骨料，避免骨料中的二氧化硅会与速凝剂产生“碱性骨料反应”；速凝剂采用红星一型，掺合量大约为水泥重量的2.5～4%，水泥浆的初凝时间不得大于5min，终凝时间不得超过10min。
　　施工方法以及施工步骤如下所述：（1）喷射混凝土前，对已验收合格的岩面采用高压风、水将岩面清洗干净，包括清除所有松散岩块及其它影响喷混凝土粘结的污物、赃物等；喷射顺序应遵循自下而上，先凹后凸的原则；（2）喷头和受喷面之间的距离适当调整，一般在0.5～1.0m左右，喷头喷射方向尽量与受喷面垂直，稍向刚刚喷完部位倾斜，施工时喷头应呈螺旋形轨迹（直径约30cm）一圈压半圈地缓缓向前移动（面层找平时例外）；（3）喷射作业开始，先在受喷面上喷2cm厚，1：3的水泥砂浆，以减少回弹量，后再分层喷射，按4～6cm一层分层施喷，后一层在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再行喷射，则先用风水清洗喷层面。一次喷厚一般应大于最粗骨料粒径的1.5倍，局部凸出处喷混凝土厚度不得小于设计厚度的三分之二；（4）在气温为15℃～20℃的情况下，两次喷射时间宜为10～15min，即下层的喷射应在前一层达到终凝后进行，若间隔超过2h，喷射前应喷水湿润原喷层表面，使层间结合良好，喷混凝土层间不得存脱空起鼓现象，发现喷混凝土下坠滑移、干燥松散必须清除重喷；严格控制用水量，喷射中随时注意调节，以喷混凝土表面呈现光泽且不流淌为宜；（5）喷射过程中，断水或供料中断时，喷头要立即移开喷面，进行处理，严禁在浮渣回弹料上喷混凝土；喷射混凝土完成并终凝后即可进行厚度检查，终凝2h后喷水养护；（6）特殊部位施工补充方法：1）凹凸不平的部位，应严格掌握喷射角度和距离。2）对深度为20cm左右的局部小凹坑，应分层喷射；（7）渗漏、渗水岩面施工补充方法：1）受喷面岩石有漏、渗水时，应做好处理，以排为主，先排后堵；在潮湿岩面上喷射混凝土时，必须掺加速凝剂，适当减少水灰比和加大喷射时的风压，喷混凝土时用高压风吹去岩面水珠后立即施喷，漏、渗水处理后，喷射混凝土时要从远离漏、渗水处，渐向水线附近施喷；2）对于有明显的漏水点，在漏水点处钻孔或凿槽，集中引流，用快凝砂浆埋入导管，将水导出；岩石有规则裂隙漏水时，可采用盲管、木槽、软式排水管等办法排水，上述措施应尽量与永久排水设施结合起来。